内容正文:
湘乡一中高一自主学习检测物理试卷
时量:75分钟 总分:100分
一、单选题(每小题4分,共28分)
1. 如图所示,新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过。甲、乙分别是编队中的两架直升机,则( )
A. 以甲为参考系,乙是运动的
B. 以乙为参考系,甲是运动的
C. 以甲为参考系,坐在观众席上的观众都是静止的
D. 以乙为参考系,“70”字样编队中所有直升机都是静止的
2. 一个做直线运动的物体,在内速度从增加到,通过的位移,这个物体内的平均速度大小是( )
A. B. C. D. 无法确定
3. 物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法正确的是( )
A. 物体A的加速度比物体B的加速度大
B. 物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C. 物体A的速度一定在增加
D. 物体B的速度一定在减小
4. 某同学从距地面高为2 m处以某一速度竖直向上抛出一小球,小球上升3 m后达到最高点,然后竖直向下落回到抛出点时被接住,在整个过程中位移的最大值为( )
A. 3 m B. 5 m C. 6 m D. 8 m
5. 质点A、B均做匀变速直线运动,它们的运动规律分别是和(位移和的单位是,时间的单位是),由这两关系式可知( )
A. 质点A的加速度 B. 质点B的初速度
C. 质点A的加速度 D. 质点B的初速度
6. 2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 0.2 s B. 0.4s C. 1.0 s D. 1.4s
7. 春节前,小明需移开沙发清扫污垢。如图所示,质量的沙发放置在水平地面上,沙发与地面间的动摩擦因数,小明用力F推沙发,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,下列说法不正确的是( )
A. 若力,斜向下与水平方向夹角时,其水平分力大小为
B. 若力,斜向下与水平方向夹角时,沙发恰好能做匀速直线运动
C. 若力F斜向下与水平方向夹角时,无论力F多大,沙发都不会动
D. 若力F方向能任意改变,让沙发匀速运动,F斜向上与水平方向成时,F最小
二、多选题(每小题5分,部分对而且没有错误项得3分,共15分)
8. 一个物体受到三个共点力的作用,在下列给出的几组力中,能使物体所受合力为零的是( )
A. F1=3N,F2=8N,F3=2N B. Fl=3N,F2=1N,F3=5N
C. F1=7N,F2=5N,F3=10N D. Fl=5N,F2=17N,F3=15N
9. 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B. 自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动
C. 物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动
D. 树叶从树上下落至地面的运动是自由落体运动
10. 如图所示,放在水平地面上的物体M上叠放着物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,则下列关于m和M的受力情况分析正确的是( )
A. m给M向左的摩擦力
B. M给m向左的摩擦力
C. 地面对M的摩擦力向右
D. 地面对M无摩擦力作用
三、填空题(每空2分,共16分)
11. 在“练习使用打点计时器”的实验中:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是_________。
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)小兰同学打出的一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,则打点计时器打下D点时小车的速度大小为_________m/s。(保留两位有效数字)
12. 伽利略是伟大的物理学家和天文学家,他融会贯通了当时的数学、物理学和天文学,在研究工作中开科学实验之先河,奠定了现代科学的基础。
(1)伽利略曾用如图所示的“理想实验”来研究力与运动的关系,他设想的理想实验中的几个主要步骤如下:
①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
③减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动
在上述的步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是( )
A. ①是事实,②③④是推论 B. ②是事实,①③④是推论
C. ③是事实,①②④是推论 D. ④是事实,①②③是推论
(2)伽利略科学思想方法的核心:把______和______(包括数学推演)和谐地结合起来。
A.实验 B.逻辑推理 C.微元法 D.控制变量法
(3)牛顿第一定律______(填“是”或者“不是”)实验定律。
13. 图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带。已知打点频率为50Hz,图中A、B、C是连续三个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出)。用刻度尺测出OA、OB、OC的距离,并标注在图中。由此可知,打下B点时小车的速度大小为__________,小车的加速度大小为__________。(结果均保留两位有效数字)
四、计算题(要求写出必要的公式与过程)
14. 物体以的速度开始做匀减速运动,加速度大小是。求物体:
(1)第3 s末的速度大小;
(2)前2 s内的位移大小;
(3)第2 s内的位移大小。
15. 在学过自由落体运动规律后,某同学对房檐下落的雨滴产生了兴趣,她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高的窗子的上、下沿,如图所示,其中2点和3点之间的小矩形表示该同学正对的窗子高度,请问:
(1)滴水的时间间隔是多少?
(2)此屋檐离地面有多高?
16. 质量为的小孩坐在的雪橇上,大人用与水平方向成斜向上的大小为的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动(,,),求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。
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湘乡一中高一自主学习检测物理试卷
时量:75分钟 总分:100分
一、单选题(每小题4分,共28分)
1. 如图所示,新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过。甲、乙分别是编队中的两架直升机,则( )
A. 以甲为参考系,乙是运动的
B. 以乙为参考系,甲是运动的
C. 以甲为参考系,坐在观众席上的观众都是静止的
D. 以乙为参考系,“70”字样编队中所有直升机都是静止的
【答案】D
【解析】
【详解】AB.甲和乙相对静止,所以以甲为参考系,乙是静止的,相反以乙为参考系,甲是静止的,故AB错误;
C.观众相对甲有位置变化,所以以甲为参考系,观众是运动的,故C错误;
D.乙和编队中的直升机是相对静止的,因此以乙为参考系,编队中的直升机都是静止的,故D正确。
故选D.
2. 一个做直线运动的物体,在内速度从增加到,通过的位移,这个物体内的平均速度大小是( )
A. B. C. D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】平均速度等于位移与所用时间的比值,故
故选A。
3. 物体A的加速度为,物体B的加速度为,下列说法正确的是( )
A. 物体A的加速度比物体B的加速度大
B. 物体B的速度变化比物体A的速度变化快
C. 物体A的速度一定在增加
D. 物体B的速度一定在减小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.加速度是矢量,其正负只表示方向,比较大小要看绝对值。物体与物体的加速度大小分别为和。加速度大小表示速度变化的快慢,因此物体的速度变化比物体快,故A错误,B正确;
CD.速度大小是增加还是减小,取决于速度方向和加速度方向的关系。题中没有给出两物体的速度方向,因此不能确定物体的速度一定增加,也不能确定物体的速度一定减小,故CD错误。
故选B。
4. 某同学从距地面高为2 m处以某一速度竖直向上抛出一小球,小球上升3 m后达到最高点,然后竖直向下落回到抛出点时被接住,在整个过程中位移的最大值为( )
A. 3 m B. 5 m C. 6 m D. 8 m
【答案】A
【解析】
【详解】ABCD.小球从高为2 m处竖直向上抛出,小球上升3 m后达到最高点,然后竖直向下落,回到抛出点时被接住,故位移最大为3 m,位移方向竖直向上,故A正确,BCD错误。
故选A。
5. 质点A、B均做匀变速直线运动,它们的运动规律分别是和(位移和的单位是,时间的单位是),由这两关系式可知( )
A. 质点A的加速度 B. 质点B的初速度
C. 质点A的加速度 D. 质点B的初速度
【答案】C
【解析】
【详解】根据
对比
可得质点A的加速度
质点B的初速度
m/s
故选C。
6. 2019年,我国运动员陈芋汐获得国际泳联世锦赛女子单人10米跳台冠军。某轮比赛中,陈芋汐在跳台上倒立静止,然后下落,前5 m完成技术动作,随后5 m完成姿态调整。假设整个下落过程近似为自由落体运动,重力加速度大小取10 m/s2,则她用于姿态调整的时间约为( )
A. 0.2 s B. 0.4s C. 1.0 s D. 1.4s
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查自由落体运动。
【详解】陈芋汐下落的整个过程所用的时间为
1.4s
下落前5 m的过程所用的时间为
则陈芋汐用于姿态调整的时间约为
故选B。
7. 春节前,小明需移开沙发清扫污垢。如图所示,质量的沙发放置在水平地面上,沙发与地面间的动摩擦因数,小明用力F推沙发,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,下列说法不正确的是( )
A. 若力,斜向下与水平方向夹角时,其水平分力大小为
B. 若力,斜向下与水平方向夹角时,沙发恰好能做匀速直线运动
C. 若力F斜向下与水平方向夹角时,无论力F多大,沙发都不会动
D. 若力F方向能任意改变,让沙发匀速运动,F斜向上与水平方向成时,F最小
【答案】D
【解析】
【详解】AB.若力F斜向下与水平方向成,地面对沙发的摩擦力大小为
力F在水平方向的分力大小为
两个力大小相等方向相反,故沙发恰好能做匀速直线运动,AB正确;
C.若力F斜向下与水平方向成角,则最大静摩擦力大小为
若要使物体静止不动,应该满足
变形得
如果满足
即,则此时无论F多大,物体都会保持静止,C正确;
D.如图所示,设沙发做匀速直线运动时所受支持力和滑动摩擦力的合力为,支持力与之间的夹角为α,由于
则
解得
根据沙发受力平衡可知,沙发所受重力和推力F的合力与反向,由此可知,当力F与垂直时,F最小,此时F斜向上,与水平方向夹角为,D错误。
本题选择错误的,故选D。
二、多选题(每小题5分,部分对而且没有错误项得3分,共15分)
8. 一个物体受到三个共点力的作用,在下列给出的几组力中,能使物体所受合力为零的是( )
A. F1=3N,F2=8N,F3=2N B. Fl=3N,F2=1N,F3=5N
C. F1=7N,F2=5N,F3=10N D. Fl=5N,F2=17N,F3=15N
【答案】CD
【解析】
【详解】解:A、3N与8N合成最大11N,最小5N,当取2N时与第三个力合成,得到最小值为3N,故A错误;
B、1N和3N合成最大4N,最小2N,不可能为5N,故与第三个力不可能平衡,故B错误;
C、7N和5N合成最大12N,最小2N,可能为10N,故与第三个力可能平衡,故C正确;
D、5N和17N合成最大22N,最小12N,可能为15N,故与第三个力可能平衡,故D正确;
故选CD.
【点评】三力平衡,三个力中任意两个力的合力必然与第三个力等值、反向、共线.
9. 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 物体竖直向下的运动一定是自由落体运动
B. 自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动
C. 物体只在重力作用下从静止开始的运动叫自由落体运动
D. 树叶从树上下落至地面的运动是自由落体运动
【答案】BC
【解析】
【详解】A.自由落体运动要求物体只受重力作用且初速度为零。物体竖直向下运动时,可能具有初速度或还受到其他力作用,故A错误;
B.自由落体运动是在只受重力作用、初速度为零时的运动,重力加速度大小为,因此是匀加速直线运动,故B正确;
C.物体只在重力作用下从静止开始的运动,符合自由落体运动的定义,故C正确;
D.树叶下落时空气阻力通常不可忽略,不满足只受重力作用的条件,故D错误。
故选BC。
10. 如图所示,放在水平地面上的物体M上叠放着物体m,m与M之间有一处于压缩状态的弹簧,整个装置处于静止状态,则下列关于m和M的受力情况分析正确的是( )
A. m给M向左的摩擦力
B. M给m向左的摩擦力
C. 地面对M的摩擦力向右
D. 地面对M无摩擦力作用
【答案】AD
【解析】
【详解】试题分析:对m受力分析,根据平衡判断出M对m的摩擦力方向.对整体分析,根据平衡判断地面对M的摩擦力方向.
解:A、对m受力分析,m受到重力、支持力、水平向左的弹力,根据平衡知,M对m的摩擦力向右.根据作用力与反作用力的关系,则m对M的摩擦力向左.故A正确,B错误.
C、对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M有摩擦力,则整体不能平衡,故地面对M无摩擦力作用.故C错误,D正确.
故选AD.
【点评】解决本题的关键会正确的进行受力分析,知道平衡时,合力等于0.
三、填空题(每空2分,共16分)
11. 在“练习使用打点计时器”的实验中:
(1)关于打点计时器的使用,下列说法正确的是_________。
A. 在测量物体速度时,应先让物体运动,后接通打点计时器的电源
B. 电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C. 使用的电源频率越低,打点的时间间隔就越大
D. 纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
(2)小兰同学打出的一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,则打点计时器打下D点时小车的速度大小为_________m/s。(保留两位有效数字)
【答案】(1)C (2)0.48
【解析】
【详解】(1)A.应先接通电源再释放物体(先通电后运动),故A错误;
B.电磁打点计时器使用约4~6V低压交流电,电火花打点计时器使用220V交流电,电源不同,故B错误;
C.电源频率越低,周期越长,打点时间间隔越大,故C正确;
D.点越密说明物体运动越慢,故D错误。
故选C。
(2)根据匀变速运动,中间时刻瞬时速度等于全程平均速度
12. 伽利略是伟大的物理学家和天文学家,他融会贯通了当时的数学、物理学和天文学,在研究工作中开科学实验之先河,奠定了现代科学的基础。
(1)伽利略曾用如图所示的“理想实验”来研究力与运动的关系,他设想的理想实验中的几个主要步骤如下:
①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面
②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
③减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动
在上述的步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是( )
A. ①是事实,②③④是推论 B. ②是事实,①③④是推论
C. ③是事实,①②④是推论 D. ④是事实,①②③是推论
(2)伽利略科学思想方法的核心:把______和______(包括数学推演)和谐地结合起来。
A.实验 B.逻辑推理 C.微元法 D.控制变量法
(3)牛顿第一定律______(填“是”或者“不是”)实验定律。
【答案】(1)A (2) ①. A ②. B
(3)不是
【解析】
【小问1详解】
伽利略的观点是在实验事实的基础上,经过推理概括得出结论,第一步是实验事实;小球滚到右侧斜面的高度与小球自由放手的位置接近,摩擦越小越接近,得出推理,如果无摩擦,小球上升的高度与自由放手位置相同;继续推理,在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度,减小倾角,仍能使小球上升的高度与自由放手的位置相同;继续大胆推理,在无摩擦的情况下,右侧斜面继续减小倾角为0,即水平,则小球永远运动。也表明①是事实,②③④是推论,直接观察到的现象是可靠的实验事实,按照实验条件变化的趋势进行的极端化猜想是理想化推论。
故选A。
【小问2详解】
[1][2]伽利略把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,开创了研究自然规律的科学方法。
故选A、B。
【小问3详解】
牛顿第一定律无法用实验直接验证,它所描述的是一种理想状态,即不受外力的状态,但其得到的一切结论经过实践证明都是正确的。
13. 图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带。已知打点频率为50Hz,图中A、B、C是连续三个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出)。用刻度尺测出OA、OB、OC的距离,并标注在图中。由此可知,打下B点时小车的速度大小为__________,小车的加速度大小为__________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]两点间隔时间
打下B点时,根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,小车的速度大小
[2]小车的加速度大小
四、计算题(要求写出必要的公式与过程)
14. 物体以的速度开始做匀减速运动,加速度大小是。求物体:
(1)第3 s末的速度大小;
(2)前2 s内的位移大小;
(3)第2 s内的位移大小。
【答案】(1)4m/s
(2)16m (3)7m
【解析】
【14题详解】
第3s末速度大小:v=v0+at=10m/s-2×3m/s=4m/s
【15题详解】
由匀变速位移公式,代入,
【16题详解】
第2s内是指第1s末到第2s末的1s时间间隔,等于前2s的位移减去前1s的位移:
由匀变速位移公式,前1s的位移
因此第2s内位移大小
15. 在学过自由落体运动规律后,某同学对房檐下落的雨滴产生了兴趣,她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于高的窗子的上、下沿,如图所示,其中2点和3点之间的小矩形表示该同学正对的窗子高度,请问:
(1)滴水的时间间隔是多少?
(2)此屋檐离地面有多高?
【答案】(1)
(2)3.2m
【解析】
【小问1详解】
设屋檐离地面高为h,滴水间隔为T,则
第2滴水的位移
第3滴水的位移
且
联立解得
【小问2详解】
由,则屋檐高
16. 质量为的小孩坐在的雪橇上,大人用与水平方向成斜向上的大小为的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速运动(,,),求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小。
【答案】(1)340N
(2)0.24
【解析】
【详解】(1)竖直方向平衡:
即
由牛顿第三定律,雪橇对地面的压力大小也为340N
(2)水平方向匀速:
又
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